◈ 영구자석은 신재생에너지로의 대전환 시기에 가장 핵심적인 부품으로 각광 받고 있으며, 그 핵심 소재인 네오디뮴-프라세오디뮴(NdPr) 역시 수요가 크게 증가하고 있다. NdPr의 개념 및 생산역사, 이를 둘러싼 글로벌 공급망 현황에 대해 살펴보자.

□ 신재생에너지 및 전기차의 핵심 원료, NdPr이란 

- (개념) 영구 자석의 주요 원료인 NdPr은 경희토류의 일종으로서, 네오디뮴(Nd)과 프라세오디뮴(Pr) 등이 함유된 정광을 제련한 물질 

ㅇ(특성) SimCo, Ferrite, AlNiCo 등 타소재를 원료로 한 영구자석에 비해 최대자력이 평균 2배 이상 높고, 탑재된 모터의 전기효율을 보장하는 보자력* 역시 약 1.5배 이상 뛰어나며, 크기를 작게 할 수 있는 등 이점이 있어 신산업 핵심부품으로 각광 

 * 보자력이 작으면 온도가 올라갔을 때 자석의 성능이 저하됨 

ㅇ(역사) 희토류의 일종인 NdPr은 불과 90년대까지만 해도 미국 최대 광산인 마운틴 패스(Mountain Pass)에서 대부분을 채굴하였으며, 제련 역시 미국이 압도적인 점유율을 유지해왔으나, 미국이 친환경 기조*를 천명하면서 생산을 줄인 결과, 중국이 전세계 NdPr 채굴의 2/3을 장악 

 * 중국은 NdPr 생산 1톤당 발생하는 6,300만L의 독성가스, 1.4톤의 방사성 물질, 20만L의 산성 폐수 등 막대한 환경오염을 감내하면서 NdPr 생산 투자를 확대하는 동시에, 공격적인 덤핑을 통해 서방 경쟁사들을 시장에서 퇴출시켜 왔음 

□ 신재생에너지 산업의 핵심 소재, 풍력터빈과 전기차 시장의 성장 주역 

- (풍력) 막대한 에너지손실을 유발하던 풍력발전기의 기어박스(증속기)를 대체하여 발전효율 향상 

ㅇ(기존) 기존 풍력발전기는 기어박스를 통해 블레이드(날)의 저속회전을 발전용 고속회전으로 변환 → 에너지 손실 발생 

ㅇ(NdPr) NdPr자석은 기어박스를 완전히 대체 → 에너지 손실 및 마모로 인한 교체 수요 크게 감소 

- (전기차) 전자석과는 달리 별도의 전력소모 없이 자기장을 형성하여 전류손실을 최소화 

ㅇ전류 없이 자기장을 형성할 수 있으므로, 전기차의 1회 충전당 주행거리를 획기적으로 향상

ㅇ기존 자석 대비 1/10 크기로 필요한 성능을 낼 수 있어 경량화 및 배터리 효율화에 크게 기여 

□ NdPr을 중심으로 재편되는 글로벌 공급망 

- (중국) 중국 정부의 대대적 지원 및 치밀한 시장 잠식을 통해 자원의 무기화 성공 

ㅇ국가전략산업으로 지정하여 70년대부터 꾸준히 NdPr 생산량을 늘려왔고, 미국‧유럽의 친환경 붐을 틈타 공격적인 덤핑을 통해 국제 경쟁사들을 제치고 전체 NdPr 제련시장의 약 88%를 장악 

- (국제사회) 중국의 자원 무기화에 대항하여 NdPr 확보 및 공급망 안정을 위한 노력 지속 중 

ㅇ(미국) ｢IRA｣ Eligible Components에 NdPr을 명시하고, 자국 생산시 10%의 세액공제 혜택 제공 

 * 채굴, → 제련, → 최종재 생산까지, 공정 단계별로 각각 세액공제 혜택을 규정 

ㅇ(일본) ’10년 센카쿠 분쟁에 대한 중국의 보복성 수출금지조치를 경험한 후, 호주로 수입선을 다변화하 거나 비축을 지원하면서 대중의존도를 약 50%로 완화

작성: 종합전략실 | 참고: USGS, 블룸버그, 무역협회, KOTRA